MetDNA
JasperShen
2017-08-08
Ⅰ数据准备
MetDNA需要准备的数据包括一级数据peak table(csv格式)，二级数据(mgf格式)和样品信息sample.info(csv格式)。点击下载正离子demo数据和负离子demo数据。
demo数据信息
| 组别 | 个数 | 含义 |
|---|---|---|
| QC | 8 | QC |
| W03 | 10 | 野生型3天 |
| W15 | 10 | 野生型15天 |
| W30 | 10 | 野生型30天 |
| E03 | 10 | 突变型E3天 |
| E30 | 10 | 突变型E30天 |
| P03 | 10 | 突变型P3天 |
| P30 | 10 | 突变型P30天 |
1. 一级数据
一级数据可以是使用XCMS，MZmine，MS-DIAL或者其他软件处理之后的数据。第一列为代谢物峰的名字，“name”，第二列为“mz”，第三列为保留时间(RT)，且单位必须为秒，其他为样品的峰强度。
一级数据peak table格式示例
2. 二级数据
二级质谱原始数据可以是使用QC样品采集的DDA或者targeted MS/MS数据。对于DDA数据来说，也可以是分段采集的二级数据。质谱原始二级数据需要使用ProteoWizard软件转为mgf格式，转换时参数设置参考下图。二级数据最多不能超过十个。
ProteoWizard参数设置
3. 样品信息
样品信息是样品的分组信息。第一列是样品名，“sample.name”，第二列是样品的分组信息，“group”。
样品信息示例
Ⅱ 数据整理
将一级数据，二级数据和样品信息放置于同一个文件夹下。并将该文件夹设置为工作路径。现在MetDNA已经部署在了小服务器中，因此可以将数据放在小服务器中(labdata)。例如“V:/workreport/申小涛/demo”。
将所需数据放置在文件夹中
setwd("/mnt/data/samba/labdata/workreport/申小涛/demo")
library(MetDNA)Ⅲ 数据处理
1. 使用二级谱图进行注释
运行函数ms2Annotation。
ms2Annotation(ms1.file = "data.csv",
ms2.file = c("Sample12-QC12-POS-QC12.mgf",
"Sample1-QC11-POS-QC11.mgf",
"Sample23-QC13-POS-QC13.mgf",
"Sample34-QC14-POS-QC14.mgf",
"Sample45-QC15-POS-QC15.mgf",
"Sample56-QC16-POS-QC16.mgf",
"Sample67-QC17-POS-QC17.mgf",
"Sample78-QC18-POS-QC18.mgf"),
polarity = "positive",
column = "hilic",
ce = "30")参数含义如下：
- ms1.file：一级数据的名字。
- ms2.file：二级数据的名字。
- polarity：数据采集极性，“positive”或者“negative”。
- column：使用的柱子类型，“hilic”或者“rp”。
- ce：二级采集的碰撞能量，支持“10”，“15”，“20”，“25”，“30”，“35”，“35,15” (35±15)，“40”， “45”，“50”，“55”，“60”，“65”，“70”。
输出的结果存放在ms2Annotation result文件夹内:
- annotation.result.csv：二级谱图注释结果。
- ms2：所有采集到的二级谱图。
- MS2 match spectrum：二级谱图匹配图。
ms2Annotation输出结果
二级谱图匹配结果
2. 基于MRN的注释
运行函数metABM。
metABM(prefer.adduct = "M+H",
column = "hilic",
polarity = "positive",
threads = 3)参数含义如下：
- prefer.adduct：使用那些加合物形式的注释用于RT预测模型的建立，默认使用所有的注释，推荐正离子模式下使用“M+H”，负离子模式下使用“M-H”。
- polarity：数据采集极性，“positive”或者“negative”。
- column：使用的柱子类型，“hilic”或者“rp”。
- threads：使用线程数，默认为3，可以根据电脑本身配置进行修改。
输出的结果存放在metABM result文件内：
- metABM.annotation.result.csv：metABM注释之后的结果。
metABM注释结果
3. Module和pathway分析
运行函数metModule。
metModule(group = c("W03", "W30"),
uni.test = "t",
column = "hilic",
polarity = "positive",
correct = TRUE,
p.cutoff = 0.01,
threads = 3,
species = "dme")参数含义如下：
- group：要对哪些分组的样品进行分析，注意，计算fold change时，使用后面的样品除以前面的样品。
- uni.test：单变量分析的方法，“t”，student t test；“wilcox”，wilcox test；“anova”，ANOVA分析。
- polarity：数据采集极性，“positive”或者“negative”。
- column：使用的柱子类型，“hilic”或者“rp”。
- correct：是否需要对p值进行FDR校正。
- p.cutoff：选择dysregulated peak时的p值cutoff。
- threads：使用线程数，默认为3，可以根据电脑本身配置进行修改。
- species：所研究样品的物种来源，“dme”，果蝇；“hsa”，人类；“mmu”，小鼠；“rat”，大鼠，“bta”，牛；“gga”，Gallus gallus (鸡)；“dre”，Danio rerio (斑马鱼)；“cel”，Caenorharomyces elegans (线虫)； “sce”，Saccharomyces cerevisaiae (酵母)； “ath”，Arabidopsis thaliana (拟南芥)； “smm”，Schistosoma mansoni；“pfa”，Plasmodum falciparum 3D7； “tbr”，Trypanosoma brucei；“eco”， Escherichia coli K-12 MG1655(大肠杆菌)； “ppu”，Pseudomonas putida KT2440；“syf”，Synechococcus elongatus。
输出的结果存放在metModule result文件内：
- Module information：包含了每个module的定量boxplot图。
- pathway information：包含了每个pathway的定量boxplot图。
- quantitative information：包含代谢物定量的信息。
- Module_MSE analysis文件夹：包含了每个module和dysregulated network的pathway enrichment分析结果，以及用于cytoscape作图的文件。
metModule输出结果
